تکنولوژی

این انگشت رباتیکی پوستی زنده ساخته شده از سلول‌های انسان دارد [تماشا کنید]

دانشمندان ژاپنی موفق شده‌اند با ترکیب کلاژن و فیبروپلاست اولین لایه پوست انسان را شبیه‌سازی کنند. آن‌ها در مرحله بعد فیبروپلاست‌های پوست اولیه را با کراتینوسیت‌های اپیدرمی جایگزین کردند و بدین ترتیب موفق به ساخت پوست زنده از سلول‌های انسانی شدند. این پوست خود ترمیم کننده و آب‌گریز است. این تیم قصد دارد در مطالعات آینده خود، فولیکول‌های مو، ناخن و غدد عرق را به این پوست اضافه کند تا به بیشترین شباهت خود به پوست انسان برسد.

اگر دانشمندان روزی بخواهند ربات‌های انسان‌نما را در جامعه مستقر کنند، باید بتوانند آن‌ها را به ویژگی‌های انسانی مجهز کنند. در همین راستا دو دسته ویژگی‌ وجود دارد که باید در نظر گرفته شود.

اول جنبه ذهنی است. مسائلی مانند هوشیاری، خودمختاری، تخیل و شاید احساسات. دسته دوم جنبه فیزیکی و ظاهر بدن است. به عنوان مثال، می‌توان به کنترل چشم، راه رفتن معمولی و پوست اشاره کرد.

دانشمندان ژاپنی با چاپ مقاله‌ای در «Matter» از پیشرفت خود در این زمینه خبر دادند. آن‌ها موفق به ساخت یک انگشت روباتیک شده‌اند که با پوست زنده پوشیده شده است. به عبارتی، آن را می‌توان نمونه اولیه پوست ساخته شده از سلول‌های واقعی و زنده انسان دانست.

«شوجی تاکوچی» استاد دانشگاه توکیو در بیانیه‌ای گفت: « فکر می‌کنم پوست زنده راه‌حل نهایی برای دادن ظاهر طبیعی به روبات‌ها است. از آنجا که این دقیقا همان ماده‌ای است که بدن ما و حیوانات را می‌پوشاند، ایجاد حس لامسه به کمک پوست واقعی حس زنده شدن می‌دهد.»

این ماده نه تنها شبیه پوست انسان است، بلکه چون از سلول‌های واقعی ساخته شده است، خود ترمیم کننده و آب‌گریز است. به عبارت دیگر، این پوست می‌تواند بریدگی یا خراش را مانند پوست معمولی انسان ترمیم کند.

پوست زنده چطور ساخته می‌شود؟

اساس کار تیم تحقیقاتی بدین صورت بود: آن‌ها در ابتدا یک انگشت روباتیک استاندارد را برداشتند، سپس آن را در یک استوانه پر از محلولی ویژه غوطه‌ور کردند که شرایط مناسب برای رشد پوست زنده را فراهم می‌کرد. این محلول از کلاژن – پروتئینی که به الاستیسیته و کشش پوست کمک می‌کند – و همچنین «فیبروپلاست» پوست انسان تشکیل شده بود. این دو جز در کنارهم بافت اصلی پوست انسان را تشکیل می‌دهند – دقیقا همان ترکیبی که در بدن انسان نیز یافت می‌شود.

در مرحله بعد، مخلوط کلاژن و فیبروپلاست در اطراف انگشت روباتیک جمع شد و یک پوست اولیه – لایه اول پوست – تشکیل شد.

برای ساخت لایه دوم پوست، فیبروبلاست‌ها را با نوع جدیدی از سلول‌ها به نام «کراتینوسیت‌های اپیدرمی» انسانی تعویض کردند. این سلول‌ها حدود 90% از خارجی‌ترین لایه پوست بدن ما را تشکیل می‌دهند. درنهایت هنگامی که کراتینوسیت‌ها به پوست اولیه فیبروبلاستی چسبیدند، مکانیسم تقریبا کامل شد. انگشت ربات حالا دارای پوست واقعی است.

اگرچه نمونه ساخته شده هنوز در مراحل اولیه خود است، اما کمک شایانی در درک مفهوم پوست زنده به انسان می‌کند. دانشمندان امیدوارند در مراحل بعدی بتوانند نورون‌های عصبی را نیز در این فرآیند وارد کنند.

مجله خبری mydtc

نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دکمه بازگشت به بالا